三相不平衡度概述

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1、一、三相不平衡的概述在现今形势下，随着电力系统的发展，低压配电网的三相不平衡问题越来越突出，电力系统中所描述的低压配网的三相不平衡主耍是指三相负荷不平衡的现象，前面已有介绍，由于负荷由某相接入即单相负荷情况在低压配电网屮所占的比例很大，这导致了低压配电网三相负荷分配在某种程度上的相对不平衡，因此,对低压配电网的稳定、安全、经济性运行造成了一定的负面影响，这就是三和不平衡。我们通过调查分析又可以得知，低压电网配电变压器数量较多而且型号不一致，如果在运行过程中三相负荷相对不平衡，必然会在输电线路、配电变压器上增加本可以避免的

2、额外损耗。因此，在运行中要经常测量配电变压器岀口侧和部分主干线路的三相负荷电流，配电变压器出口处的负荷电流不平衡度应小于10%,其他地点不大于20%,中性线电流不应超过低压侧额定电流的25%。如计算结果大于此标准，应做好单相负荷的调整工作。二.线损与不平衡度的关系及其修正衡量负荷平衡状态的指标是"不平衡度〃。不平衡度是指三相电力系统屮三相不平衡的程度，用电压或电流负序分量与正序分量的方均根值百分比表示。当三相电流相量的大小不等而相量和不为零时，即有零序分量时，称为〃电流不平衡〃。负荷电流不平衡度的一般定义为：I-I=ma

3、x0“X100%角=I-I二maxA"xlOO%卩B-=/maxB_/^xlOO%0严二呎c_/“xl00%式中：Anax为最大相负荷电流;AnaxA、Anax〃、/maxC指三相负荷最人电流;几,指平均负荷电流。且相不平衡度概念：AJ)—ioo%1av式屮：/指相电流。显然嘉=(1+00)厶由于/的取值范围为0〜3Iav,所以〃的变化范围是1〜2,且存在以下关系：Pa+0b+0c=0假定三相四线制线路的相线电阻与中性线电阻皆为/?,各相功率因数相同,则三相不平衡时，相线的功率损耗为：△(二[(1+0J2+(1+0〃)2

4、+(1+0c)2]/；/即△坊=(3+0：+0；+处心R中性线电流为：1/o1/o人=(1+几)/“+(1+炕)(一三7二山，+(1+几)(一三+)1)5则C=［（0A-+仇-*0C）2+（f0C-半0』］/：整理得：G=(0；+0；+07-0A0B-0B0C-0C0A)I；中性线上的功率损耗为：所以总损耗为：△代nb=△%+、Pn=[3+运七氐+^)_(AA+卩bPc十0C0N：R若将三相不平衡时的线损增加率定义为：厂=兰也二如X100%贝Ijr=[2（0；+0；+02-0A0B-卩B卩C-0C0A）]/3将以=_仇一

5、炕代入上式，进一步简化为：一5（0；+0：+0血）/3则修正后的线损率为A%"%前X（1+r）A%“为修正前的线损率，A%为修正后的线损率。三、三相负荷不平衡的解决措施三相不平衡现在已经成为线损高的一个重要原因，因此对于三相不平衡的解决措施显得尤为重要。重视低压配电网的规划工作，加强与地方政府等部门的沟通,避免配电网建设无序，尤其避免在低压配电网中出现头痛医头，脚痛医脚的局面，在配电网建设和改造当中对低压台区进行合理的分区分片供电，配变布点尽量接近负荷中心，配电网络的建设要遵循“小容量、多布点、短半径”的配变选址原则。在

6、低压配电网零线采用多点接地，降低零线电能损耗。FI前由于三相负荷的分布不平衡，导致了出现零序电流，要求零线电流不得超过相线电流的25%,在实际运行当中，由于零线导线截面较细，电阻值较相同长度的相线大，零线电流过大在导线上也会造成一定比例的电能损耗，因此在低压配电网主零线采用多点接地，降低零线电能损耗，避免因为负荷不平衡出现的零线电流产生的电压危及人身安全，而且通过多点接地，减低了因为发热等原因造成的零线断股断线，使得用户使用的相电压升高，损坏家用电器。对于零线损耗问题，在目前一般低压电缆中，零线的截面为相线的1/2,电阻

7、值大造成了在三相负荷不平衡时，零线损耗加大，为此可以考虑到适当增大零线的导线截面，对单相负荷占较大比重的供电地区积极推广单相变供电。目前在城市居民小区内大部分的负载电器是采用单相电，由于线路负荷大多为动力、照明混载，而电气设备使用的同时率较低，这样使得低压三相负荷在实际运行中的不平衡的幅度更大。目前单相变压器损耗比同容量三相变压器减少15%〜20%。积极开展变压器负荷实际测量和调整工作。配变的负荷实测工作看似简单,但是在实际工作中有儿个问题，一是实测工作不能简单地测量配变低压侧A、B、C三相引出线的相电流，而且要测量零线

8、上的电流，或者是测量零线对地电压，从而可以更好地比较出三相负荷的不平衡情况，二是实测工作要向低压配电线路的末端和分支端延伸，这样可以进一步发现不平衡负荷的出现地点，确定调荷点，三是负荷实测工作既要定期开展也要不定期开展，尤其是在大的用户负荷投运和在高峰负荷期间，要增加实测的次数，通过及时的测量配变低压出线和接近用户端